中国现代教育装备
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 期刊导读  
基于网络实验装置的常规水处理实验教学项目建设
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2022-5-19 16:13:42
  [导读]高校常规水处理实验教学由于实验学时数少、实验场地不足等原因使实验内容和形式受到限制,影响学生实践创新能力培养。实验装置是水处理实验教学的重要组成部分。为突破常规实验教学开展在时间与空间上的限制,尝试将网络通信、传感器和控制技术应用在实验装置上,让学生通过网络操作完成实验。实践应用表明,在线实验能产生良好的教学效果,在保证操作过程体验的同时,实验操作自由度激发了学生的实践积极性,实验内容深度和广度都有所拓展。这种在线实验教学方式促进了实验教学资源共享,是常规实验教学模式的有益补充。

  实验教学是传授知识技能、激发学习兴趣的重要手段,在高等教育中发挥的作用日益受到重视。国内高校常规实验教学模式一般与课堂理论教学相同,采用固定时间、固定地点的方式。这种定时定点的模式一方面对实验教学内容和形式有了很多限制,另一方面对实验场地有很高要求,一些高校限于自身实际情况难以满足教学需要,课程安排也捉襟见肘[1]。这种状况在一定程度上限制了实验教学在高等教育中传递知识、训练技能作用的充分发挥。突破常规实验教学在时间和空间上的限制是提高实验教学质量的重要途径。

  传感器和通信技术的发展,在很多领域引起巨大的变革,也为实验教学形式的开发提供了更多的可能[2]。笔者依据实验内容和形式的特点选取一些实验项目,如过滤与反冲洗实验,将传感器、PLC、网络通信器材与实验装置相配套,建立起网络空间上的真实实验,作为定时定点教学实验的补充,取得了较好的效果。

  1 常规水处理实验教学中的过滤与反冲洗实验

  2 网络实验系统的构建

  3 教学应用

  4 结语

  应用网络技术构建的在线实验教学系统,显著提高了学生在时间和空间上进行实验操作的自由度,同时也为有兴趣的学生提供了更多的学习机会,提高了教学质量。对于适合这种形式的实验内容,提供了一种新的实践模式。对于一些实验教学资源不足的高校,学生也可以借助这一实验系统开展实验教学,从而实现优质教学资源的共享。

  参考文献

  [1] 丁国权,袁俊平.多层次多形式因需施教的土力学实验教学体系[J].实验室科学,2019,22(1):122-124.

  [2] 贾峰,陈正仓,侯劲汝.高校“双一流”建设大潮中实验室本科教学与发展之思考[J].中国多媒体与网络教学学报,2021(4):95-97.

  [3] 郭建新,尹航,丛义梅,等.网络信息在学生学习动物生理学实验中的应用[J].大学教育,2020(5):96-98.

  [4] 程倩,张继国,陈欲晓,等.工程认证导向下化工原理实验课程改革与探索[J].化工高等教育,2020(2):122-125.

  [5] 柳莹,王竹海.虚拟仿真技术在生物学实验教学中的应用[J].实验室科学,2019,22(6):44-46

  [6] 姚志伟,刘鹏,朱永锋,等.双层滤料颗粒床与金属纤维毡梯级过滤特性[J].环境工程学报,2019,13(3):708-715.

  [7] 盛力,沈洪,施鼎方,等.虚实结合的水处理实验教学建设[J].实验室研究与探索,2019,38(5):204-207.

盛力 沈洪 施鼎方 邓慧萍 同济大学环境科学与工程实验教学中心


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